初中物理压强和浮力实验题

李东和王芳在海边沙滩上游玩时发现，游客们走路时在沙地上留下的脚印有深有浅。(1)王芳发现，女孩子穿高跟鞋站立时留下的脚印比赤脚站立时的脚印深得多，这一事实表明，脚印印痕的深浅与__________有关。
李东观察发现小孩的脚印一般较浅，成人的脚印一般较深。他猜想脚印的深浅可能与人的重力有关，重力越大，脚印越深。那么，印痕的深浅是否与施压物体的重力直接相关呢?他们想通过实验来研究这个问题。于是两人就地取材，按以下步骤进行操作：
①在地面铺上一层足够厚的松软细沙，把一长方体砖块轻轻放置在沙面上，稳定后，移开砖块；
②用沙子堆成一个倾角较小的斜坡，将砖块轻轻放置在沙子上，稳定后，移开砖块；
③用沙子堆成一个倾角较大的斜坡，将砖块轻轻放置在沙子上，稳定后，移开砖块。
上述实验过程中，下列哪种测量工具是必不可少的?(   )

A．天平

B．弹簧测力计

C．刻度尺

D．量角器

三次实验的现象分别如图甲所示：

从实验结果可知，李东的猜想是不科学的，影响印痕深浅的另一个物理量不是施压物体的重力而是_________。
(2)李东和王芳通过对实验现象的进一步分析，发现重力一定的物体，放在倾角不同的     斜面上，斜面越陡，斜面受到的________越小。
若用弹簧测力计如图乙所示将一重物沿斜面向上匀速拉动，设此时测力计读数为F₁，小车受到的摩擦力为f₁；增大倾角后，仍然沿斜面向上匀速拉动该重物，拉力为F₂，摩擦力为f₂．那么F₁           f₁ (大于／等于／小于)；f₁         f₂(大于／等于／小于)。

小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和煤油），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。探究过程及有关数据如图所示。

（1）分析图中的A.B（或A.C……），说明浸在液体中的物体受到          （填方向）的浮力；金属块浸没在水中所受的浮力是            N。
（2）观察             四个图（填图的序号）可得出结论：金属块在同种液体中受到浮力的大小随物体排开液体体积的增大而               （选“增大”或“减小”）；
（3）分析A.D、E三个图，说明浸在液体中的物体受到的浮力大小与      有关。
（4）上述设计方案，采用的实验方法是           。
A.控制变量法  B.转换法  C.模型法   D.等效法
（5）小明还想探究“物体受到的浮力大小与其形状是否有关” 。他找来薄铁片、烧杯和水进行实验。实验步骤如下：
步骤一：将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底。
步骤二：将铁片弯成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上。
①通过分析可知，第一次铁片受到的浮力_____________第二次铁片受到的浮力（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
②小明得出：物体受到的浮力与其形状有关。小明得出错误结论的原因是：他只关注了铁片形状的改变，忽视了________________对浮力大小的影响。
（6）根据图中的相关数据计算得出：①金属块的密度是：      kg/m³；②煤油的密度是：       kg/m³。

如图所示，小刚为了探究：压强可能与受力面积和压力的大小有关，找到了下面器材：规格相同的两块海绵、三本字典．设计了下面的实验：图甲海绵平放在桌面上；图乙海绵上平放一本字典；图丙海绵上叠放两本字典；图丁海绵上立放一本字典；图戊一本字典平放在桌面上．

（1）通过图甲、乙，可以得出：力能使物体发生________，小刚是根据________来比较压强的．
（2）通过图乙、丙，可以得出：在________一定时，________越大，压强越大．
（3）通过观察图________两图后得出：在压力一定时，受力面积越小，压强越大．
（4）设图乙中字典对海绵的压强是p_乙，图戊中字典对桌面的压强是p_戊，则p_乙________p_戊．（选填“大于”“小于”或“等于”）

小徐同学在缺少量筒和溢水杯的情况下，做了“验证阿基米德原理”的实验，实验器材和步骤如图所示。

①该实验目的是：研究浸没在液体中的物体所受浮力与它排开液体          之间的关系。
②如图所示，实验步骤有所遗漏，遗漏的步骤为                   ，若将遗漏的步骤标注为E，则正确的实验步骤依次为                   （填写实验步骤对应的字母）。

在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中，小明同学用一块海绵、一张小桌子和一个砝码，做了如图所示的一系列实验，请注意观察、分析，并回答下列问题：

（1）分析比较图甲、乙的实验现象，乙图中小桌子上加砝码的目的是为了           ；可以得出结论：当            相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；
（2）分析比较图乙、丙的实验现象，丙图中小桌子倒放的目的是为了        ；可以得出结论：当            相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显．

小明同学在探究影响浮力大小的因素时，做了如图所示的实验．请你根据小明的实验探究回答下列问题：

（1）在c与e两图中，保持了排开液体的体积不变，研究浮力与        的关系；根据a与e两图所标的实验数据，可知物体A浸没在盐水中所受的浮力为        N。
（2）在小明实验的基础上，根据有关实验数据，可以计算出：物体A的体积为        cm³，盐水的密度为        kg/m³，物体A的密度为        kg/m³。
（3）小明对abcd四个步骤进行了观察研究，发现浮力的大小有时与深度有关，有时与深度又无关．对此正确的解释是：        。

在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，某小组同学用如图所示的装置，将同一物体分别逐渐浸入到水和酒精中，为了便于操作和准确收集数据，用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积。

他们观察并记录了弹簧测力计的示数及排开液体的体积,实验数据记录在下表中:

液体种类	实验序号	物体重力 G物（N）	弹簧测力计示数 F（N）	物体受到浮力 F浮（N）	推开液体体积 V降（cm^3）
水 ρ=1.0g/cm^3	1	2	1.5		50
	2		1.0	1.0	100
	3		0.5	1.5	150
酒精 ρ酒精=0.8g/cm^3	4	2	1.6	0.4	50
	5		1.2	0.8	100
	6		0.8	1.2	150

(1)分析表中数据，实验所用物体的重力为         N，第一次实验中物体所受的浮力
F_浮=          N。
(2)分析比较实验序号1、2和3（或4、5和6）可初步得出结论：                  
(3)分析比较实验序号         可初步得出结论：当排开液体的体积相同时，液体的密度越大，浸在液体中的物体受到的浮力越大。
(4)请你计算出第一次实验中物体排开水受到的重力G_排=      N。通过比较每次实验中物体受到的浮力和它排开液体的重力的关系，还可以验证                 原理。

小明同学利用以下器材进行了浮力的探究实验：

（1）图A中用细线将合金块挂在弹簧测力计下，测出它的       大小；
（2）将合金块浸入装满水的溢水杯中如图B所示，合金块所受浮力是       N；
（3）比较图B和图C可知，合金块在水中所受浮力与浸没的       无关；
（4）该同学做完实验总结出规律后，计算合金块的密度是       kg/m³。

在“探究液体内部压强特点”的实验中，首先必须检查压强计能否正常使用，若用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度差变化都很小，则说明该压强计的气密性        （选填“好”或“差”）.若使用调好的压强计，探究水内部压强特点的情景如图A、B、C所示.

（1）比较A图、B图和C图，可以得到的结论是：        ；
（2）在B图中把金属盒慢慢下移，可以观察到U型管两边液面的高度差会逐渐增大，从而得到的结论是：        ；
（3）如图D、E所示，有两只相同的烧杯，分别盛有体积相同的水和酒精（没有标签）.小唐采用压强计进行探究：小唐把金属盒分别浸入到这两种液体中，发现图D中U形管两边的液柱高度差较小，小唐则认为图D烧杯中盛的是密度较小的酒精.他的结论是否可靠？        理由是：        .

在探究压力作用的效果与那些因素有关的实验中，利用了两个相同的木块和一块海绵，如图所示。

（1）实验中通过观察            来比较压力作用的效果；
（2）对比甲、乙两图，可以得出：                                        ；
（3）对比      两图，可以得出受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显；
（4）对比甲、丁两图，得出压力作用效果与压力大小无关。你认为是否正确，并叙述理由：                                            。

如图所示，为小丽在“研究影响压力作用效果的因素”实验中所选用的器材在水平桌面上进行的实验过程图示．

（1）本实验的科学探究方法是：               ；
（2）小丽为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系，应该通过图中的     两次实验进行比较得出结论：为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系，应该通过图中的      两次实验进行比较得出结论；
（3）通过实验小丽得出结论：压力作用的效果不仅跟压力的大小有关，而且跟受力面积有关．小丽的结论     （选填“正确”或“不正确”）
（4）在生活中，书包的背带做得又宽又大，这是利用了：        来减少压力作用的效果；俗话说“磨刀不误砍柴工”所蕴含的物理知识是：       来增加压力作用的效果．

姗姗用矿泉水瓶做如下实验：

（1）取一矿泉水瓶，用力捏，瓶子变瘪，说明力可以改变物体的  
（2）将矿泉水瓶装满水，用硬纸片盖住瓶口，按住纸片将瓶口朝下，移开手，瓶内的水不会流出，证明
了  的存在．
（3）甲，乙两个相同的矿泉水瓶装有等量的水，甲瓶倒立放入冰箱，待水结冰后取出，如图所示，让甲，乙两瓶在同一水平桌面上以相同的速度开始转动，  瓶会先停下来，原因是     ．

篆刻社团的小柯，对篆刻印章的石头的密度进行测量，相关过程及数据如图，则石头的密度为     g/cm³，再将它浸没在烧杯中的水里，石头受到的浮力为     N。

（1）图1中弹簧测力计的分度值为   N，所测物体的重力为    N；
（2）图2中体温计的示数为    ℃；
（3）图3中排水管U形“反水弯”是一个      ；
（4）图4中两个铅柱没有被重物拉开，说明                        。

小明在探究“压力的作用效果与压力和受力面积的关系”的实验中，做了如下图所示的甲、乙、丙三组实验：

甲                       乙                       丙
（1）实验中，通过观察海绵的形变程度来判断压力的作用效果，这种实验方法叫       。
（2）分析      两组实验可得到结论：当压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
（3）若要探究压力的作用效果与压力大小的关系，应控制          不变。